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高中物理编辑
(江苏专用)2021版高考物理一轮复习第14章光电磁波实验19测定玻璃的折射率教案
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  • 资源类别教案
    资源子类复习教案
  • 教材版本不限
    所属学科高中物理
  • 适用年级高三年级
    适用地区全国通用
  • 文件大小1512 K
    上传用户goldfisher
  • 更新时间2020/4/1 16:16:55
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资源简介

 

实验十九 测定玻璃的折射率

1.实验目的

会用插针法测定玻璃的折射率,掌握光发生折射时,入射角和折射角的确定方法。

2.实验原理

如图所示,当光线AO1以一定的入射角θ1穿过两面平行的玻璃砖时,通过插针法找出跟入射光线AO1对应的出射光线O2B,从而求出折射光线O1O2和折射角θ2,再根据n12n算出玻璃的折射率。

3.实验器材

白纸,图钉,大头针,长方形玻璃砖,直尺,铅笔,量角器,木板。

4.实验步骤

(1)如图所示,把白纸铺在木板上。

(2)在白纸上画一直线aa作为界面,aa上的一点O画出界面的法线NN,并画一条线段AO作为入射光线。

(3)把长方形玻璃砖放在白纸上,并使其长边与aa重合,再用直尺画出玻璃砖的另一边bb

(4)在线段AO竖直地插上两枚大头针P1P2

(5)从玻璃砖bb一侧透过玻璃砖观察大头针P1P2的像,调整视线的方向直到P1的像被P2的像挡住。再在bb一侧插上两枚大头针P3P4使P3能挡住P1P2的像,P4能挡住P3本身及P1P2的像

(6)移去玻璃砖,在拔掉P1P2P3P4的同时分别记下它们的位置,过P3P4作直线OBbbO。连接OOOO就是玻璃砖内折射光线的方向。AON为入射角。OON为折射角。

(7)改变入射角,重复实验。

5.注意事项

(1)入射角i不要定的太小,如果i太小,γ也太小,用量角器测量角度时,相对误差较大。

(2)在入射光线上插上大头针或确定OB时插的大头针都要竖直。P1P2P3P4的距离要适当大一些。

(3)要先画直线aa,放上玻璃砖后再画bb直线,不要放上玻璃砖后再画aa,以免入射点O的位置有误差。

(4)画好界面bb后实验中不要再碰动玻璃砖,以免改变入射角和折射角,使测量结果出现错误。

(5)玻璃砖应选用宽度较大的,宜在5 cm以上。若宽度太小,则测量误差较大。

 实验原理与操作

1.入射角和折射角的测量造成误差,故入射角应适当大些, 入射角θ1不宜太大(接近90°),也不宜太小(接近0°)。太大:反射光较强,折射光较弱;太小:入射角、折射角测量的误差较大。

2.操作时,手不能触摸玻璃砖的光洁光学面,更不能把玻璃砖界面当尺子画边界线。

3.测量玻璃的折射率,无论是使用平行玻璃砖、三棱镜,还是使用圆柱形玻璃砖,测量方法和测量结果都相同。如果测量时玻璃砖发生了微小移动,则测量结果会出现偏差。

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